建筑信息模型（BIM）技术在建筑设计中的应用探索

建筑信息模型（BIM）技术在建筑设计中的应用探索

米江倩

天津华厦建筑设计有限公司，天津 300000

摘要：当前，我国坚持推行绿色、可持续发展战略，国家相关部门制定了大量的规划和标准。针对当前的建筑行业，提出了更加明确的规范，强调要大力建设和发展建筑，提倡节能和绿色环保理念。在建筑建设中，传统的施工与管理方法缺乏运用优势，很难保障建筑建设的有序进行。建筑信息模型（BIM）技术改变了传统的二维CAD技术在施工方面的局限，能够提高施工标准化水平，确保施工质量。

关键词：BIM技术；建筑；应用策略

1BIM技术

1.1概念

BIM技术是一种应用于工程设计、建造、管理的数据化工具，它把建筑的数据化、信息化模型整合起来，在项目策划、运营和维护的整个过程中，实现了信息的共享与传递，让工程技术人员能够对各种建筑信息进行正确的认识和有效的反应，给设计团队和施工、运营单位等各方面的施工主体提供了一个合作的依据，这对于提高生产效率、节约成本、缩短工期具有十分重要的意义。此外，BIM技术能够将建筑的几何形态、内部结构、材料价格和施工进度等信息通过三维数据的方式表现出来，具有直观、清晰和真实的特点。目前，BIM技术已广泛应用于我国建筑业的设计和施工中，以实现节能降耗，推动建筑业的健康发展。

1.2特点

（1）BIM技术具有完备性

在BIM技术的应用过程中，需要对建筑工程的三维特征、具体的施工数据等信息进行分析与处理，从而可以在数据的指导下，对对象的结构、材料、特征等进行分析与应用；然后，在施工时，可以对施工的工序、过程、水平、材料质量等及其后面的逻辑关系进行分析与控制。

（2）BIM技术具有相关性

在BIM技术的运用中，可以对所要研究与应用的对象进行辨识，并对其相互关系作了紧密的讨论和分析。在此基础上，运用BIM技术，对该模型中所包含的各种数据信息等进行归纳、分析，并以图形、文件的形式呈现出来。在建筑信息模型系统中，如果一个元素发生了变化，那么与这个元素相关联的其他元素也会随着变化而变化，从而使BIM系统具有完整、全面的特点[6]。

（3）BIM技术具有一致性

在建设项目的不同阶段，系统中的数据信息都是连续的，只要在最初的工作中完成了模型的建立，就能在以后的工作中完成自动的转换和分析，并且在每一个阶段中，对象可以进行简单的模型调整或扩展，这样就不需要重复地构建对象，从而解决了数据信息不对称的问题。

2在建筑设计中引入BIM技术的必要性

2.1有利于贯彻绿色设计理念

在建设项目的设计过程中，必须将建筑的设计思想贯穿于每一个过程中。借助BIM技术，可以优化建筑设计流程，包括建筑选址、建筑设计、建筑施工等各个环节，这是建筑设计的关键。

（1）在建设项目的选择和场地的改建过程中，一定要考虑到现场的大小、建造条件、建筑功能、经济状况等方面的因素，并结合BIM技术，在此基础上，进行场地的发展和利用率的划分，从而有效提高土地的利用率。

（2）在建设项目的前期设计阶段，必须借助BIM技术，从建筑结构、材料特性、平面布置、外部围护结构等方面，对建筑能耗进行全方位的分析，并在对各个因素进行全方位的分析之后，才能形成一套完整的设计方案，提高设计方案的可操作性和适应性。

（3）在选择机械装备的过程中，利用BIM模型，利用相关的信息技术，对机械装备的使用情况进行科学的模拟，并科学地计算出水、电、建材等的消耗量，实现了节能和环保的目标。

（4）设计者可借助BIM技术，在建筑设计的整个过程中，全面地分析建筑的能源消耗情况，为提高建筑的设计水平打下基础。

2.2有利于提高设计各个专业的协同性

在建筑设计模式下，各专业之间的协调与交流还不够完善，容易产生矛盾与问题。将BIM技术科学地运用到建筑的设计过程中，可以对建筑功能、技术经济等因素进行全面、详细的分析和研究，并以有关的数据信息为基础，建立相应的模型，并进行模拟，为后续的工作提供精确的数据支持。该模式的核心是建筑建模，不同专业之间必须进行有效的合作与交流。

2.3有利于提升节能分析的有效性

BIM技术的应用，使得设计人员在设计过程中得到的信息更为精确和实用。同时，设计人员利用相应的软件，实现了对工程项目的有效整合，从而实现了对工程项目的有效管理，提升节能分析的有效性。在建筑设计过程中，科学地运用BIM技术，使设计者能够对建筑的物理性能、环境性能等方面进行全面、细致的分析与研究，能够有效降低在建筑设计过程中出现的资源浪费等情况，这对于促进生态节能建筑的发展有着积极的意义。并且设计人员利用BIM技术的集成化特性，可以将建筑物的物理性能、功能等进行数字化展示。

3BIM技术在建筑设计中的具体运用策略

4.1室外环境

室外环境主要指的是除了外围护结构之外的自然环境和人工环境。在室外环境设计过程中，设计人员需要考虑温度、湿度、光照、风向、植物等因素，这些都会对建筑的外部环境产生影响。在建筑中，户外环境的设计不仅直接关系到建筑活动的顺利进行，也直接关系到建筑内部的空间适合性。因此，设计者在进行户外环境设计时，应根据其特征，对其进行适当的调整。并且，室外环境因素对室内外的换热状况有一定的影响，当换热效率不高时，就必须使用空调系统对室内的环境因子进行调整，这会增加建筑的能耗。利用BIM技术，设计者能够对室外环境因素进行仿真和分析，并与气象数据数据库系统中的数据相结合，对施工现场的各项要素进行全面仿真，进而分析出室外环境的变化规律，进而对建筑的设计方案做出调整。因此，在设计过程中，设计人员要充分发挥外部环境的优越性，通过合理的暖通工程与室内布置，最大限度地发挥了自然通风的便利作用，缩短了空调的使用时间，从而提升环境的防护效果，提高了室内人居环境的舒适度。

4.2室内环境

在室内环境中，需要进行分析的因素比较多，在建筑室内环境设计过程中，温度、光照、照明、照明等都会对其产生影响。另外，声音环境和空气环境也对室内舒适度有很大的影响。设计人员可以采用BIM建模技术，通过引入气象信息，设定特定的环境参数，并以此为基础，分析各种因素对内部空间的作用。设计者必须不断调整各项参数与数据，在不同的设计模式下，进行室内舒适的对比，才能选出最佳的设计模式，达到节能降耗的目的。例如，灯光系统设计过程中，灯不仅是一种照明工具，还起到了改善环境气氛的作用，LED绿色照明是我国环保照明的关键技术，在照明效果、节约能源方面有明显的优势，常被用于公共设施、

医院、机场、车站等场所，因此，对于设计者来说，怎样才能更好地进行照明系统的设计就显得非常重要。为减少照明系统在使用时的能量消耗，设计人员应充分发挥自然照明的优势，以确保照明系统能满足不同时期的需要。

4.3外围护结构

外围护结构主要由外墙、门窗、屋面等组成，它们直接影响着建筑的整体稳定，同时也影响着室内的热量吸收。因此，相关设计人员进行合理的外围护结构设计，将有助于提升建筑的节能效果。例如，建筑外墙是建筑中的一种重要构造，它对建筑的热损失有很大的影响，利用BIM模型，设计师可以不断调整外墙厚度，墙体密度，墙体导热系数，并根据需要调整外墙风格，比如，在建筑的建设中，窗户既是最关键的部分，又是最脆弱的部分，BIM技术能够通过改变窗户的数量、类型和面积等来调节外窗的设计参数，提高外窗设置的科学性。

结语

在建筑设计的过程中，能够将BIM技术的优点发挥到最大，提高工作人员对设计方案的控制能力，进而提高建设项目的绿色化水平。当前，建筑已成为建筑业的一大发展方向，因此，在设计时，必须对建设项目行合理的配置，并充分运用BIM技术，确保每一阶段的工作目标都能得到满足，从而推动建筑业的发展。

参考文献

[1]姜畔.BIM三维技术在建筑立面设计中的应用[J].建筑结构,2023,53(11):172-173.

[2]聂昊,任广林.BIM技术在建筑设计中的应用[J].中国建筑装饰装修,2023(9):62-64.